Šiandien nieko nestebina daugybė palydovinių antenų ant gyvenamųjų namų stogų. Kosminė komunikacija tvirtai įžengė į paprasto žmogaus gyvenimą gatvėje. Net atokiose vietovėse dabar galima žiūrėti televizijos laidas ir naudotis interneto paslaugomis, esant aukštam signalo lygiui. Tačiau visa tai tapo įmanoma dėl kosminių ryšių centrų darbo, kuris bus aptartas šiame straipsnyje.
Pasaulio žiniatinklis
Šiuolaikiniame pasaulyje tinklas apima visą pasaulį. Rusijoje galimybę priimti aukštos kokybės televizijos signalus suteikia federalinė valstybinė vieninga įmonė „Space Communications“. Tai vienas iš dešimties didžiausių palydovinių operatorių pasaulyje, turintis savo TV programų glaudinimo centrą. Be to, ji teikia skaitmeninių srautų multipleksavimą, sudaro federalinių televizijos ir radijo programų paketus.
Erdvės komponentas
Įmonę sudaro orbitalė12 visų juostų palydovų žvaigždynas. Palydovinio ryšio paslaugų zona yra visa Rusijos, NVS, Europos, Afrikos ir Artimųjų Rytų, Australijos, Šiaurės ir Pietų Amerikos, taip pat Azijos ir Ramiojo vandenyno regiono teritorija. Erdvėlaivio vieta orbitoje orbitos lanku – nuo 14° vakarų ilgumos iki 145° rytų ilgumos.
Žemės komponentas
Žemėje esanti infrastruktūra yra penki kosminio ryšio centrai. Jie yra visoje Rusijoje. Savo veikloje įmonė vadovaujasi Federaline tiksline televizijos ir radijo transliavimo plėtros Rusijos Federacijoje programa 2009–2018 m. Teikiamų paslaugų spektras labai platus:
- kosminių konstrukcijų ir transporto priemonių valdymas, kosminės komunikacijos ir stebėjimas;
- ryšiai ir transliavimas (televizijos ir radijo transliavimas, skaitmeninė ir palydovinė televizija) 52 šalyse;
- vyriausybės ir prezidento komunikacija;
- magistralinės ir jūrinės komunikacijos.
Kosminės komunikacijos sistemos
Informacijos perdavimas palydoviniu Žemės-kosmoso kanalu ir atgal vykdomas įvairiais būdais. Kosmose naudojamos telemetrijos, telefono, telegrafo ir televizijos sistemos. Populiariausia radijo ryšio sistema. Pagrindiniai skiriamieji kosminio ryšio su skraidančiais kosminiais objektais bruožai yra šie:
- nuolat kintanti erdvėlaivio padėtis;
- nuolatinis signalo dažnio keitimas priėmime;
- ribotas matymo linija suįžeminimo taškai;
- ribojama erdvėlaivyje esančių siųstuvų galia;
- didžiulis ryšio diapazonas.
Kosminių komunikacijų plėtra
Visi žino, kad pirmasis bendravimas su žmogumi kosmose įvyko 1961 m. balandžio 12 d. Kosmonautas buvo Jurijus Gagarinas, viso jo skrydžio metu tarp Žemės ir erdvėlaivio „Vostok“buvo palaikomas stabilus dvipusis telefono ir telegrafo ryšys metrų ir dekametrinių bangų diapazone.
Ateityje pagerėjo kosminis ryšys su žeme, o jau 1961 m. rugpjūtį, kosmonauto G. S. skrydžio metu. Titovas pasirodė su televizijos vaizdu, sumažintu iki 10 kadrų per sekundę. Šiandien naudojamos įprasto standarto televizijos sistemos, o ryšio nuotolis siekia 350 milijonų kilometrų (skrendant į Marsą).
Technologinis ir ekonominis komponentas
Palydovo tarnavimo laikas orbitoje yra apie 15 metų. Per šį laiką naujų komunikacijos technologijų kūrimas. Vienas orbitoje skriejantis palydovas kainuoja iki 230 milijonų dolerių, o savininko užduotis – jį paleisti ir efektyviai panaudoti kaip nuomojamą objektą. Rusijoje yra tik dvi didelės korporacijos, kurios gali sau leisti turėti palydovą geostacionarioje orbitoje – FSUE Kosmicheskaya Svyaz ir OAO Gazprom Space Systems.
Trumpųjų bangų problemos
Radijo ryšys su kosminiais objektais ir orlaiviais, esančiais didesniu nei 1000 kilometrų atstumu, vykdomas trumpųjų bangų diapazone. Bet įšiuolaikiniame pasaulyje šio diapazono nebepakanka. Šios situacijos priežastys yra šios:
- maždaug tūkstantis radijo stočių gali veikti trumpųjų bangų diapazone be didelių trukdžių, o šiandien jų yra daug daugiau.
- Didėjant trukdžiams reikia galingesnių siųstuvų.
- Esminis tokio diapazono trūkumas yra daugiakryptis bangų sklidimas ir signalo išblukimo poveikis priėmimo taške. Dėl to beveik neįmanoma bendrauti tokiu ne itin dideliu atstumu.
Ypatingai trumpas bangų dažnių diapazonas yra mažiau perpildytas, tačiau priėmimas yra tik matymo zonoje.
Išeiti – palydovai
Būtent signalo kartotuvo buvimas erdvėje, būtent palydovuose, suteikia perspektyvų ir atveria naujas galimybes plėtoti kosminius ryšius. Jis galės užtikrinti patikimą ryšį su tolimais kosmoso objektais ir padengti planetos paviršių patikimu radijo ir televizijos magistraliniu tinklu. Palydovai gali būti aprūpinti aktyviais ir pasyviais signalų kartotuvais, o patys palydovai gali būti ir nejudantys (fiksuoti Žemės atžvilgiu), ir skristi žemomis orbitomis.
